1. 研究目的与意义
本课题拟以廉价、无毒、资源丰富的天然生物质原料蒎烯为研究对象，通过不对称合成手段合成系列新型蒎烷基胺类催化剂，并运用FT-IR、MS、HPLC、NMR等分析手段对其结构进行表征；通过动力学手段，探究新型蒎烷基胺类催化剂对水性聚氨酯的聚合反应及固化反应的反应机理；对不同取代基的胺类催化剂的催化性能进行研究，从分子角度分析产生不同催化效果的原因，探讨催化剂结构与催化性能的构效关系。
本项目研究解决以上一系列科学性问题，不仅为拓宽松节油资源的深加工利用提供一条可能的途径，也对新型水性聚氨酯催化剂的开发有着重要的科学价值和深远的现实意义。
2. 国内外研究现状分析
胺类催化剂主要分为脂肪胺类、脂环胺类、芳香胺类和醇胺类。该类催化剂催化作用主要是由于其作为路易斯碱，可促进羟基中质子的转移，从而加快异氰酸酯与羟基反应。Issam等对不同分子量的胺类催化剂的催化性能进行了研究，发现胺类催化剂不仅对二异氰酸酯与二元醇聚合反应具有催化作用，同时也对聚氨酯乳液的固化成膜具有良好的催化作用，并指出胺类催化剂的分子结构对催化性能有较大的影响。He等针对双组份水性聚氨酯体系，对不同的催化剂的催化活性进行了研究，大分子脂肪胺类催化剂的催化性能最弱，小分子脂环胺类催化剂的催化性能较好。Jerome等合成了几种胍类胺类催化剂，发现含有不同取代基的催化剂对聚氨酯的聚合反应催化效果不同，得到聚氨酯材料的分子量也不尽相同，而具有环类取代基的催化性能更加稳定。综上，胺类催化剂可以通过分子设计，实现对聚合反应速率的调控，因此具有良好的可操作性。
3. 研究的基本内容与计划
1、以α-蒎烯和b-蒎烯原料，经不对称加成、氧化等手段制备2,3-蒎二酮和樟脑醌等中间体，再合成得到多胺类化合物。
2、主要通过结晶、重结晶、柱层析法对中间体和产物进行分离纯化；通过红外、高分辨质谱、核磁或是x-ray对结构进行表征。
3、运用动力学理论研究对于水性聚氨酯聚合反应及固化反应的催化性能、动力学模型、催化机理、构效关系，为新型水性聚氨酯催化剂的设计提供理论依据。
4. 研究创新点
本课题拟以廉价、无毒、资源丰富的天然生物质原料蒎烯为研究对象，通过不对称合成手段合成系列新型蒎烷基胺类催化剂，并运用FT-IR、MS、HPLC、NMR等分析手段对其结构进行表征；通过动力学手段，探究新型蒎烷基胺类催化剂对水性聚氨酯的聚合反应及固化反应的反应机理；对不同取代基的胺类催化剂的催化性能进行研究，从分子角度分析产生不同催化效果的原因，探讨催化剂结构与催化性能的构效关系。本项目研究解决以上一系列科学性问题，不仅为拓宽松节油资源的深加工利用提供一条可能的途径，也对新型水性聚氨酯催化剂的开发有着重要的科学价值和深远的现实意义。
